专利名称：一种多控式单摆的制作方法
技术领域：
本实用新型属教学仪器，具体涉及一种多控式单摆。
背景技术：
目前，在中学物理“用单摆测定重力加速度”的实验中，教师们的普遍作法是首 先，用细线穿过带小孔的球做成一个单摆，将准备好的铁夹固定在铁架台上方，铁架台放在 桌边，使铁夹伸到桌面以外，将单摆固定在铁夹上，使摆球自由下垂；其次，用游标卡尺测出 小球的直径，再用米尺测出从悬点到小球上端的距离，相加求得摆长；然后，将小球拉开一 个小于5度的角度，使其在竖直平面内摆动，测量单摆完成全振动30到50次所用的平均时 间，求出周期，最后带入公式求出重力加速度的值。然而，这种在教学中普遍采用的方法却 存在影响实验精度及操作繁琐的诸多弊端。弊端1、实验中所述的细线为质量轻、细且不易 伸长的线，小球为密度较大、直径较小的金属球，可是在实验中，教师们大都就地取材，选用 的线及摆球不能很好的满足实验要求，致使实验精度受到影响。弊端2、实验中，都需要用游 标卡尺来测出小球的直径，而且为了求的实验结果的准确性，需要多次调整摆线的长度，而 每次调整摆线都需要将摆线从铁夹中取下来，这样使实验操作非常繁琐。弊端3、实验中要 求小球的摆角不能超过10°，而对于角度的衡量只凭实验者的经验判断，无参照器具，使实 验精度受影响，且缺乏说服力。发明内容本实用新型目的在于提供一种多控式单摆，解决现有单摆在实验中存在的上述问 题，使实验操作更简单，实验数据更准确，提高实验效果。本实用新型的目的通过如下技术方案来实现一种多控式单摆，包括铁架台1、插杆2、摆线6、摆球7;其特征在于铁架台1上 固定有插杆2，固定板3的一端通过角形板4固定在插杆2上，另一端设置有摆角标度盘8， 角形板4上的小孔中设胶塞5，摆线6的一端通过设置在摆球7上的小孔与之连接，另一端 穿过胶塞5并被其固定。所述摆线6为质量轻、细且易伸长的线。所述摆球7为直径小于 2厘米的金属球，其表面标注有摆球7的直径及质量。本实用新型的有益效果在于实验所用的摆线及摆球能满足实验要求，提高实验 精度。摆球的直径可以直接获得，摆线长度调节简单，使实验更加快捷、简便。摆角的大小 可以通过摆角标度盘直接获得，提高了实验精度及说服力。
附图为本实用新型一种多控式单摆结构示意图。图中各部分为铁架台1、插杆2、固定板3、角形板4、胶塞5、摆线6、摆球7、摆角 标度盘8。
具体实施方式
实施例1如图所示，本实用新型一种多控式单摆，包括铁架台1、插杆2、摆线6、摆球7 ；其特 征在于铁架台1上固定有插杆2，固定板3的一端通过角形板4固定在插杆2上，另一端 设置有摆角标度盘8，角形板4上的小孔中设胶塞5，摆线6的一端通过设置在摆球7上的 小孔与之连接，另一端穿过胶塞5并被其固定。所述摆线6为质量轻、细且不能伸长的线。 所述摆球7为直径小于2厘米的金属球，其表面标有小球的直径及质量。在实验准备时，首先，按图1所示将铁架台1、插杆2、固定板3、角形板4连接固定。 其次，将摆线6的一端穿过摆球7上的小孔并打结，使其与摆球7连接，将其另一端穿过设 置在角形板4上的胶塞5并被其固定，然后，将连接好的单摆置于实验桌边，并调整摆线6 的长度使摆球7自由下垂至桌面以下，摆球7稳定后，调整固定着摆角标度盘8的固定板3， 使实验者正视时摆线6正好与摆角标度盘8中间的零度垂线重合。保证实验桌稳定、室内 无风后，依教材要求，正式开始实验。实施例2做好实验前的准备工作后，开始实验。首先，量出悬线即胶塞5到摆球7间之摆线 6的长度加小球的直径，求出摆长。其次，观察摆角标度盘8，将摆球7从平衡位置拉开一个 小于10度的角，放开摆球7，用秒表测量单摆完成30次或50次全振动所需时间，求出完成 一次全振动所需平均时间即单摆的周期。最后，将上述测得摆长及周期代入公式，即可求得 重力加速度的值。为了使数值更加准确，需要改变摆长，做多次实验，求得每次实验的重力 加速度值，取其平均值即可看做本地区的重力加速度。本实用新型在改变摆长时，只需要在 胶塞5处用力往上或下拉动摆线6便可起到调整摆长的作用。
权利要求1.一种多控式单摆，包括铁架台(1)、插杆O)、摆线(6)、摆球(7)；其特征在于铁架 台(1)上固定有插杆0)，固定板(3)的一端通过角形板固定在插杆( 上，另一端设 置有摆角标度盘(8)，角形板(4)上的小孔中设胶塞(5)，摆线(6)的一端通过设置在摆球 (7)上的小孔与之连接，另一端穿过胶塞(5)并被其固定。
2.如权利要求1所述的一种多控式单摆，其特征在于所述的摆球(7)为直径小于2厘 米的金属球，其表面标注有摆球(7)的直径及质量。
专利摘要本实用新型属教学仪器，具体涉及一种多控式单摆。其包括铁架台、插杆、摆线、摆球；特征在于铁架台上固定有插杆，固定板的一端通过角形板固定在插杆上，另一端设置有摆角标度盘，角形板上的小孔中设胶塞，摆线的一端通过设置在摆球上的小孔与之连接，另一端穿过胶塞并被其固定。摆球的表面标注有其直径及质量。本实用新型的有益效果在于实验所用的摆线及摆球能满足实验要求，提高实验精度。摆球的直径可以直接获得，摆线长度调节简单，使实验更加快捷、简便。摆角的大小可以通过摆角标度盘直接获得，提高了实验精度及说服力。
文档编号G09B23/10GK201838231SQ20102059502
公开日2011年5月18日 申请日期2010年11月4日 优先权日2010年11月4日
发明者王梅 申请人:王梅